第14讲 透镜及其应用
__基础巩固
1. (2025福建)如图,修表师傅可通过“寸镜”看清手表微小结构.“寸镜”内部有一个凸透镜,使用时手表到凸透镜的距离应( )
第1题图
A. 小于1倍焦距
B. 等于1倍焦距
C. 大于2倍焦距
D. 在2倍焦距与1 倍焦距之间
2. (2025昆明东川区二模)某同学探究凸透镜成像规律时,光屏上得到了烛焰清晰的像(像未画出),如图所示.下列说法正确的是( )
第2题图
A. 光屏上的像是放大的
B. 光屏上的像是正立的
C. 照相机是利用此成像原理制成的
D. 撤去光屏,烛焰的像就不存在了
3. (2025昆明五华区一模改编)某新型战斗机上的光电搜索跟踪系统与人眼相似,能为战斗机提供感知外界的“视觉”.有关该系统的说法正确的是( )
A. 其中的光学元件相当于一个凹透镜
B. “观察”到物体时,物距大于镜头的2倍焦距
C. 光电传感器上成的是倒立、缩小的虚像
D. 成像原理与投影仪的成像原理相同
4. (多选)下表是“探究凸透镜成像的规律”记录的实验数据,实验装置如图所示,此时光屏上成清晰的像(未画出),接下来的操作中,光屏上能呈现清晰的像的是( )
次数 u/cm v/cm 像的特点
1 6 ?\ 虚像 放大
2 14 35 实像 放大
3 15 30 实像 放大
4 20 20 实像 等大
5 30 15 实像 缩小
6 35 14 实像 缩小
第4题图
A. 保持光源和光屏位置不动,将凸透镜移动至35 cm处
B. 保持透镜位置不动,将光源与光屏位置调换
C. 将光源移至10 cm刻度处,同时向左移动光屏至合适位置
D. 将光源移至45 cm刻度处,同时向右移动光屏至合适位置
5. (2025湖北省卷)2025年1月20日,在第九届亚冬会火种采集仪式上,现场用图甲中的冰透镜成功点燃了火炬.小红为了研究此现象,让光束透过近视眼镜和老花眼镜投射在墙上,如图乙.________(选填“上”或“下”)方眼镜的透镜类型与冰透镜相同,为________透镜.
第5题图
6. (人教习题改编)2025年 6月 6 日是第30个全国爱眼日.能模拟近视眼成像的光路图是________(选填“甲”或“乙”),应佩戴________(选填“凸透镜”或“凹透镜”)制成的眼镜矫正.
第6题图
7. (2025河南)如图为某同学用自制的水凸透镜进行实验探究的情景,此时光屏上呈现了烛焰清晰的像(像未画出),该像是倒立、________(选填“放大”或“缩小”)的实像.将蜡烛向左移动一小段距离后,保持水凸透镜、蜡烛的位置不变,为使光屏上再次成清晰的像,请写出一种简单可行的操作方法:_____________________________________________________________.
第7题图
8. (2025广东省卷)请在图中画出平行于主光轴的两条入射光线经过透镜后的光线.
第8题图
9. (2025北京)某同学进行了如下实验:
第9题图
(1)将两个凸透镜分别固定在光具座上,并用一束平行于主光轴的光分别射向两个凸透镜,调节光屏的位置,直至在各自光屏上形成了一个最小的亮斑(未画出),如图所示.由此可知凸透镜________(选填“M”或“N”)对光的会聚作用更强.
(2)该同学继续利用上述器材及一个发光体、刻度尺探究凸透镜成实像时,像的高度与焦距是否有关.实验中需要选用凸透镜________(选填“M和N”或“M或N”),将发光体放在距凸透镜________(选填“相同”或“不同”)距离处,用光屏接收像,若______________,则说明像的高度与焦距有关.
__能力提升
10. (2025苏州改编)(多选)探究凸透镜成像的规律时,把蜡烛、凸透镜和光屏置于光具座上,先固定好点燃的蜡烛和光屏,再移动凸透镜.当凸透镜距离蜡烛为16 cm和24 cm时,光屏上先后两次都呈现烛焰清晰的像.下列说法正确的是( )
A. 第一次的像是缩小的
B. 第二次的像比第一次小
C. 蜡烛和光屏间的距离是40 cm
D. 凸透镜的焦距是20 cm
11. [设计性实验](2025昆明一模改编)近视程度不同的学生需要佩戴不同度数的眼镜片来进行视力矫正,近视眼镜的度数与镜片对平行光的发散作用有关,镜片对平行光的发散作用越大,该镜片的度数越高.某物理兴趣小组设计实验,探究两块近视眼镜片1、2的度数高低.首先调整平行光源使其射出的平行光垂直于光屏,利用以上器材接下来的操作是:___________________________________
_____________________________________________________________________,观察光屏上光圈的大小;如果观察到____________________________________,则说明镜片1的度数高于镜片2的度数.
微专题 光学作图专练
1. (人教素材改编)如图所示,请作出这束光从三棱镜斜面射出到空气中的折射光线的大致方向.
第1题图
2. (2025云师大附中二模)请在下图中画出光线从水中斜射入空气中时的反射光线和大致的折射光线.
第2题图
3. 如图甲所示为“中华第一灯”西汉长信宫灯,图乙是小明用箭头表示的倾斜放置的灯与其在平面镜中的像,请在图中画出平面镜的位置.
第3题图
4. (2025乐山)如图甲所示,塔式太阳能电站是把许多平面镜按照一定的规律排列起来,把太阳光反射后会聚到同一位置.请根据图乙中的光路,画出平面镜的位置并标出入射角(平面镜用“”表示,入射角用“i”表示).
第4题图
5. 如图甲所示,《女史箴图》(局部)是中国东晋顾恺之创作的较早表现女性照镜梳妆场景的作品.画中一位女子端坐于铜镜之前,请你在图乙中画出该女子眼睛通过铜镜MN看到发髻最高点的光路图,其中A点表示发髻最高点的位置,B点表示眼睛的位置(保留作图痕迹).
第5题图
6. 如图甲所示,在“创作彩虹”的实践活动中,将平面镜斜插入装有水的容器中,放在从窗口射入的阳光下并对着白纸,调整镜面倾斜角度,观察白纸上出现的彩虹.图乙为其简化示意图,点P为某一束单色光入射到水面的点,点Q代表白纸.请在图乙中补充画出光从点P到达点Q的完整光路图(保留作图痕迹).
第6题图
7. (2023长沙)在课后实践活动中,小明自制了一个如图甲所示的手电筒,他将小灯泡放在凸透镜的焦点处,请在图乙中画出光通过凸透镜后的光线.
第7题图
8. (人教习题改编)已知小明是远视眼患者,请在图中虚线框内画出透镜来矫正小明的视力.
第8题图
参考答案
第14讲 透镜及其应用
1. A 2. A 3. B 4. ABC 5. 下 凸
6. 甲 凹透镜
7. 缩小 将光屏向左移动适当距离(或用注射器从水凸透镜中抽取适量的水)
8. 如答图所示
第8题答图
9. (1)M (2)M和N 相同 像的高度不同
10. BC
11. 先后将眼镜片1、2正对平行光,放置在光源和光屏之间的同一位置 镜片1形成的光圈比镜片2形成的光圈大
微专题 光学作图专练
1. 如答图所示
第1题答图
2. 如答图所示
第2题答图
3. 如答图所示
第3题答图
4. 如答图所示
第4题答图
5. 如答图所示
第5题答图
6. 如答图所示
第6题答图
7. 如答图所示
第7题答图
8. 如答图所示
第8题答图